EN 10028-7 X5NiCrAlTi31-20 +RA 耐热奥氏体钢：高温压力容器专用材料
奥氏体耐热钢 X5NiCrAlTi31-20+RA（再结晶退火态）是一种耐高温材料。该钢在非敏化状态下具有抗晶间腐蚀能力。主要应用于压力容器、蒸汽锅炉制造，以及化工和石油化工行业。
物理与力学性能
一般性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 密度 | 20.0 °C | 7.94 - 8.0 g/cm³ |
力学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | -100.0 °C | 201 GPa | |
| 20.0 °C | 194 - 200 GPa | ||
| 100.0 °C | 189 - 190 GPa | ||
| 200.0 °C | 183 - 185 GPa | ||
| 300.0 °C | 175 - 177 GPa | ||
| 400.0 °C | 170 GPa | ||
| 500.0 °C | 160 - 163 GPa | ||
| 600.0 °C | 155 - 156 GPa | ||
| 700.0 °C | 145 - 149 GPa | ||
| 800.0 °C | 140 - 141 GPa | ||
| 900.0 °C | 134 - 135 GPa | ||
| 1000.0 °C | 125 - 127 GPa | ||
| 横向伸长率 A80 | 20.0 °C | 30 % | |
| 横向伸长率 | 20.0 °C | 30 % | |
| 泊松比 | 23.0 °C | 0.3 | 典型奥氏体不锈钢值 |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 77 GPa | 典型奥氏体不锈钢值 |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 500 - 750 MPa | |
| 50.0 °C | 487 MPa | ||
| 100.0 °C | 465 MPa | ||
| 150.0 °C | 445 MPa | ||
| 200.0 °C | 435 MPa | ||
| 250.0 °C | 425 MPa | ||
| 300.0 °C | 420 MPa | ||
| 350.0 °C | 418 MPa | ||
| 400.0 °C | 415 MPa | ||
| 450.0 °C | 415 MPa | ||
| 500.0 °C | 415 MPa | ||
| 横向抗拉强度 | 20.0 °C | 500 - 750 MPa | |
| 屈服强度 Rp0.2 | 50.0 °C | 199 MPa | |
| 100.0 °C | 180 MPa | ||
| 150.0 °C | 170 MPa | ||
| 200.0 °C | 160 MPa | ||
| 250.0 °C | 152 MPa | ||
| 300.0 °C | 145 MPa | ||
| 350.0 °C | 137 MPa | ||
| 400.0 °C | 130 MPa | ||
| 450.0 °C | 125 MPa | ||
| 500.0 °C | 120 MPa | ||
| 550.0 °C | 115 MPa | ||
| 600.0 °C | 110 MPa | ||
| 横向屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 210 MPa | |
| 屈服强度 Rp1.0 | 50.0 °C | 227 MPa | |
| 100.0 °C | 205 MPa | ||
| 150.0 °C | 193 MPa | ||
| 200.0 °C | 180 MPa | ||
| 250.0 °C | 172 MPa | ||
| 300.0 °C | 165 MPa | ||
| 350.0 °C | 160 MPa | ||
| 400.0 °C | 155 MPa | ||
| 450.0 °C | 150 MPa | ||
| 500.0 °C | 145 MPa | ||
| 550.0 °C | 140 MPa | ||
| 600.0 °C | 135 MPa | ||
| 横向屈服强度 Rp1.0 | 20.0 °C | 240 MPa |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | -100.0 °C | 1.36E-5 1/K | |
| 20.0 °C | 1.46E-5 1/K | ||
| 100.0 °C | 1.51E-5 - 1.54E-5 1/K | ||
| 200.0 °C | 1.57E-5 - 1.6E-5 1/K | ||
| 300.0 °C | 1.62E-5 - 1.65E-5 1/K | ||
| 400.0 °C | 1.66E-5 - 1.68E-5 1/K | ||
| 500.0 °C | 1.7E-5 - 1.72E-5 1/K | ||
| 600.0 °C | 1.74E-5 - 1.75E-5 1/K | ||
| 700.0 °C | 1.77E-5 - 1.79E-5 1/K | ||
| 800.0 °C | 1.8E-5 - 1.83E-5 1/K | ||
| 900.0 °C | 1.83E-5 - 1.86E-5 1/K | ||
| 1000.0 °C | 1.86E-5 - 1.9E-5 1/K | ||
| 熔点范围 | 1230 - 1480 °C | 典型奥氏体不锈钢范围 | |
| 比热容 | -100.0 °C | 440 J/(kg·K) | |
| 20.0 °C | 460 - 472 J/(kg·K) | ||
| 100.0 °C | 487 J/(kg·K) | ||
| 200.0 °C | 503 J/(kg·K) | ||
| 300.0 °C | 512 J/(kg·K) | ||
| 400.0 °C | 520 J/(kg·K) | ||
| 500.0 °C | 530 J/(kg·K) | ||
| 600.0 °C | 541 J/(kg·K) | ||
| 700.0 °C | 551 J/(kg·K) | ||
| 800.0 °C | 559 J/(kg·K) | ||
| 900.0 °C | 565 J/(kg·K) | ||
| 1000.0 °C | 571 J/(kg·K) | ||
| 热导率 | 20.0 °C | 11.5 - 12 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 13.1 W/(m·K) | ||
| 200.0 °C | 14.8 W/(m·K) | ||
| 300.0 °C | 16.4 W/(m·K) | ||
| 400.0 °C | 18.1 W/(m·K) | ||
| 500.0 °C | 19.6 W/(m·K) | ||
| 600.0 °C | 21.2 W/(m·K) | ||
| 700.0 °C | 22.8 W/(m·K) | ||
| 800.0 °C | 24.3 W/(m·K) | ||
| 900.0 °C | 25.7 W/(m·K) | ||
| 1000.0 °C | 27.3 W/(m·K) | ||
| 热扩散率 | 20.0 °C | 3.1 mm²/s | |
| 100.0 °C | 3.3 mm²/s | ||
| 200.0 °C | 3.6 mm²/s | ||
| 300.0 °C | 3.9 mm²/s | ||
| 400.0 °C | 4.2 mm²/s | ||
| 500.0 °C | 4.4 mm²/s | ||
| 600.0 °C | 4.6 mm²/s | ||
| 700.0 °C | 4.9 mm²/s | ||
| 800.0 °C | 5.2 mm²/s | ||
| 900.0 °C | 5.5 mm²/s | ||
| 1000.0 °C | 5.7 mm²/s |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 20.0 °C | 9.9E-7 - 1.01E-6 Ω·m |
| 100.0 °C | 1.04E-6 Ω·m | |
| 200.0 °C | 1.08E-6 Ω·m | |
| 300.0 °C | 1.12E-6 Ω·m | |
| 400.0 °C | 1.15E-6 Ω·m | |
| 500.0 °C | 1.18E-6 Ω·m | |
| 600.0 °C | 1.2E-6 Ω·m | |
| 700.0 °C | 1.22E-6 Ω·m | |
| 800.0 °C | 1.24E-6 Ω·m | |
| 900.0 °C | 1.26E-6 Ω·m | |
| 1000.0 °C | 1.27E-6 Ω·m |
化学成分 (质量分数，典型范围)
| 元素 | 含量 |
|---|---|
| 铝 (Al) | 0.2 - 0.5 % |
| 碳 (C) | 0.03 - 0.08 % |
| 铬 (Cr) | 19 - 22 % |
| 钴 (Co) | 0.5 % |
| 铜 (Cu) | 0.5 % |
| 锰 (Mn) | 1.5 % |
| 镍 (Ni) | 30 - 32.5 % |
| 铌 (Nb) | 0.1 % |
| 氮 (N) | 0.03 % |
| 磷 (P) | 0.02 % |
| 硅 (Si) | 0.7 % |
| 硫 (S) | 0.01 % |
| 钛 (Ti) | 0.2 - 0.5 % |
注：铁 (Fe) 为余量。Al 和 Ti 形成稳定的氧化层，提高高温抗氧化性；Ni 含量高保证奥氏体结构稳定。本材料符合 EN 10028-7 压力设备用高温钢标准，+RA 表示再结晶退火交付状态。
金属
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- EN 10028-7 X2CrNiMoN18-12-4 奥氏体不锈钢：固溶退火态（+AT）